注塑缺陷 09 缺陷改善之尺寸-2_rec

下一類尺寸問題是收縮率的差異 在長度與寬度方向上。對於成型零件， 特別薄壁的零件，常會發現收縮的情況是 不同金額 與流向方向相比，垂直於流向方向。 這種收縮差異是由分子取向所導致的。 收縮差異的產生過程如下：當牙洞填充後，接著 冷卻的， 零件外表面的塑料分子 朝著流動方向排列。塑膠部件的收縮情況則不同。 金額 朝向與非朝向的方向。 此圖顯示收縮方向上的差異 對於由常規硬質熱塑性塑料製成的測試樣條， 在這種情況下是聚苯乙烯。對於硬質塑膠而言， 取向分子會抑制收縮，因此流動方向的收縮受到限制。 方向小於收縮量 垂直於流動方向。如果我們正在成型柔性塑料， 我們看到一個不同的結果。此圖顯示了收縮情況。 對於低密度聚乙烯這種塑料而言，它具有 剛性較低。現在我們看到取向後的收縮情況 或流動方向的值大於垂直於流動方向的值。 因為這種塑膠具有柔韌性。 而取向的分子則可隨時間繼續鬆弛， 因此，沿取向方向的收縮 增加。流動方向與垂直於流動方向的相對收縮率 方向 取決於成型零件中的取向程度 以及塑料的剛性。如果一個模製零件被加熱至接近其 耐熱變形溫度 即使是一種硬質塑膠，它的收縮程度也會更大 由於其剛性降低，朝向特定方向。 由於溫度較高。在CE圖紙上， 長度與寬度之間收縮差異的問題， 指的是流向及垂直於流向的方向。 看起來是這樣。塑膠的流動速率 影響所形成的分子取向程度。 塑膠的冷卻速率決定了有多少取向被凍結 進入塑膠。方向與流量的關係圖 看起來是這樣。模塑零件中具有高分子取向 這是因為流量過低，導致塑料在流動過程中冷卻凝固。 高流速時也會出現高分子取向 由於分子之間的高剪切應力。 每種模具的最小取向出現在某個中間層級。 我們可以將此曲線疊加於其上 冷卻速率的影響。冷卻速度越快， 那是較低的模具溫度，會使曲線上升。 在所有流量下，各部分的定向性將會更強。 較高的模具溫度會降低曲線 並在所有流量下降低方向性。 熔融溫度也會影響成型零件中的分子取向。 較高的 barrel 溫度或背壓 熔融溫度將升高，這將降低零件中的取向度。 由於冷卻速度減慢，因而導致收縮差異的發生 方向 將會減少。同時也存在針對差異收縮的設計解決方案。 模具設計師可以使用不同的收縮係數 流動方向與垂直於流動方向。 或者，設計師可以增加空心牆的厚度。 這將降低取向比例與 無定向塑膠。因此，收縮差異的量 會減少。但這當然會增加塑料的使用量。 並延長了冷卻時間。原料的變化會產生影響 差異收縮 使用熔融流動速率較高的塑膠 或熔體指數數值通常會降低收縮差異。 另一種類型的尺寸問題是成型零件內部的收縮變異。 這部分在這端收縮得更多。 遠離門口的地方，而不是在靠近門口的這端。 所有模塑零件的收縮率均有所增加 沿零件的长度方向。原因 那是離門越遠，包裝就越少。 由於塑膠壓力較小。典型的型腔壓力曲線在 窩洞填充 看起來是這樣。門口處有高壓。 以及下游壓力降低。在裝填過程中， 整個腔體壓力上升。但仍然存在壓力差。 因此，型腔下方的包覆壓力逐漸減小。 長度。 較少的包裝會導致更多的塑膠收縮 當塑膠冷卻時，型腔內壓力損失的大小 主要取決於兩個條件。塑料的黏度 以及腔體壁的厚度。若我們希望降低壓力損失，則需考慮 空腔 從而減少收縮差異，我們必須降低熔體溫度。 黏度 因此塑膠能更順暢地流動。或者 設計師必須增加空心牆的厚度。 在因果圖上，我們可以 提高熔融溫度，可通過升高料筒溫度或提高 背壓 這將降低熔體黏度。 我們也可以降低模具中的熔體黏度 透過降低塑膠的冷卻速率，我們將提高模具溫度。 減少塑膠的冷卻 當模具填充時。第三種塑料加工條件可為 更改以影響熔體黏度 是塑膠的流動速率。如果我們提高塑膠的填充速率， 由於流動取向，黏度將下降。 摩擦生熱，且隨著腔體逐漸填滿，冷卻效果也會減弱。 與填充率相關的還有填充率。 我們應該提高那些允許的鑄造機的包裝率。 包裝速率控制 專案的設計階段 是修正收縮變異的最佳時機。 修正收縮增加的兩種方法 遠離門口。第一點是使腔體牆的厚度足夠 因此壓力損失不會太嚴重。但這也存在缺點 增加循環時間和使用的塑膠量。 第二種方法是使用可變的模具收縮係數。 製造型腔以允許更多的塑料收縮 當包覆壓力較小時。當收縮量沿著方向變化時 零件的長度太大了。 若要修正塑膠材料問題，應使用黏度較低的塑膠。 這將降低壓力損失。腔體之間的零件變異性 多腔模具 另一個常見的成型問題。在多腔模具中，可能會出現 維度差異 不同模穴所成型的零件之間。即使模穴 尺寸 完全相同。當出現腔體與腔體之間的零件差異時， 這是由於熔融溫度的差異所導致的， 塑膠填充率、包裝率或包裝量 或各腔體之間的冷卻速率差異。 在兩片或三片式不平衡模具中， 空腔通常以不同的速率填充，並達到不同的腔體壓力 由於跑環長度不同，末端型腔通常最後填充。 最低壓力。因此，這些空腔通常會製造出具有 最大的收縮。 但例外情況仍有可能發生。例如， 如果模具的澆口或型腔非常薄，塑料可能會開始進入 靠近澆口的鑽孔 但隨後流入這些腔體的流體可能會停止 因為沿著跑道有更順暢的流動路徑。 因此，這些凹槽中的塑膠停止填充 塑膠開始冷卻。塑膠持續流入餘下的部分。 蛀牙。 末端腔室填充時無任何中斷。 隨後塑料模具的壓力逐漸升高 足以讓最初的空腔繼續填充。但較冷的塑料 已停止流动的流體可能導致更高的壓力損失 因此包裝也較少。這很罕見。 但靠近澆口的鑄孔甚至可能出現未填滿的現象。 腔體到腔體的差異可能會發生 在任何多腔模具中，無論是平衡式還是非平衡式， 有澆口或無澆口，若塑膠條件為 熔融溫度、填充速率、保壓速率與保壓量 各腔室的加熱與冷卻並不相同。 模具工可以檢查各模腔之間的平衡狀況 透過測量零件尺寸，或精確稱重每個零件 洞 最準確的方法是測量並記錄型腔壓力 每個腔室中都配備了壓力傳感器。壓力的比較結果如下： 每個腔室 顯示塑性行為的任何變化。例如， 第4個型腔的壓力最低。此型腔的塑膠零件收縮較大。 最多。 第一個氣腔的壓力最高。 這些部分收縮最少。我們應當調整此模具以達到平衡。 每個型腔的壓力和填充時間讀數相同。 在多腔平衡模具中， 導致窩洞至窩洞部件變異的最常見原因 塑膠冷卻速率在各模腔之間的差異。 如果模溫對於每個型腔不均勻， 這些空腔將以不同的速率冷卻。冷卻速率會影響 保留的取向程度， 包裝量以及結晶度對於結晶性物質而言 以及半結晶性塑料。要判斷冷卻是否均勻， 模仁應檢查模面溫度 各循環之間的進出冷卻劑溫度 在模具的每一半上。差異 不應超過5攝氏度，約8華氏度。 平均品質的成型品， 且低於3攝氏度以進行精密成型。 冷卻量必須受到控制。 在一個典型的模具中，型芯半邊必須散去約三分之二的熱量。 在塑膠中。因此，核心的一半通常需要約兩倍於其他部分的冷卻時間。 腔體的一半。 冷卻管路和冷卻液流量必須相應調整。 模具設計應允許在模具的每一半中設置多個冷卻迴路。 模具應能調整冷卻液溫度 以及每個迴路中的流量，直到冷卻效果最為均勻 可實現。若在模具中各型腔之間的收縮率發生變化時， 先前已經運行過 問題很可能是模具冷卻管道未連接。 同樣的方式 或模具冷卻管道及通道的某些部分已變得骯髒 或進行修整。應當進行清潔。若模具為熱流道設計，則 每個熱流道的加熱器溫度均由熱流道控制。 溫度控制器 提高加熱器溫度將會降低壓力損失 並增加包覆量。因此，成型零件的收縮率通常會 少一點。 若壓力損失已較低，則會出現例外情況 或者由於熔融溫度較高導致的排放。 優良設計的第一步是在模具中設置相同的型腔。 雖然使用家族模具，但零件尺寸的控制始終較為困難。 使用平衡式模腔配置，使塑料熔體流經至各模腔的路徑長度相等。 一樣。 設計冷卻通道，使其能夠實現 所有塑料必須以相同速率冷卻，這意味著需要提供獨立的冷卻裝置。 冷卻通道 以便模製機根據需要調整冷卻量。